- •Пивоварение
- •Оглавление
- •Предисловие к первому изданию
- •Предисловие ко второму изданию
- •Пивоваренное сырье Солод
- •Солод обычный
- •Солод пшеничный
- •Специальные солода
- •Основы правильного хранения
- •Заменители солода
- •Несоложеные зерновые культуры
- •Крахмалистые продукты
- •Сахар и сахаристые продукты
- •Ботаника и морфология хмеля
- •Сорта хмеля
- •Химический состав хмеля
- •Хмелевые смолы
- •Мягкие смолы
- •Полифенольные (дубильные) вещества
- •Флавоноловые гликозиды
- •Вещества типа хлорогеновой кислоты
- •Антоцианогены
- •Кумарины
- •Кислые фенолы
- •Хмелевое эфирное масло
- •Второстепенные вещества
- •Оценка качества хмеля
- •Хранение хмеля
- •Порошкообразный хмель
- •Хмелевые экстракты
- •Состав обычной воды
- •Общие требования к качеству воды
- •Вода для приготовления сусла
- •Влияние воды на кислотность сусла и пива
- •Влияние воды на вкус пива
- •Типичные воды для пивоварения
- •Исправление состава вод, используемых для пивоварения
- •Декарбонизация
- •Нейтрализация
- •Гипсование
- •Обессоливание
- •Общие способы исправления поверхностных вод
- •Осветление и фильтрация
- •Снижение кислотности
- •Удаление из воды железа и марганца
- •Стерилизация воды
- •Производственная вода
- •Пивной колер
- •Производство охмеленного сусла
- •Приготовление и дробление солода
- •Оборудование дробильного отделения
- •Солододробилки
- •Принципы дробления солода
- •Дробление при смачивании
- •Состав дробленого солода (качество помола)
- •Отделение оболочки
- •Влияние состава помола на процесс варки сусла
- •Оборудование варочного отделения
- •Классические варочные агрегаты
- •Современное варочное оборудование
- •Компоновка варочных агрегатов
- •Затирание Набор затора
- •Заторный чан
- •Технологический процесс затирания
- •Подготовка крахмалистых заменителей солода
- •Варочные котлы
- •Цель и основные принципы затирания
- •Ферменты солода и их субстраты Ферменты, расщепляющие крахмал
- •Ферменты, расщепляющие белковые вещества
- •Ферменты, расщепляющие сложные эфиры фосфорной кислоты
- •Химические процессы при затирании Крахмал
- •Белки (азотистые вещества)
- •Кислотность
- •Остальные процессы
- •Регулирование состава экстракта
- •Влияние изменений температуры и продолжительности ее действия
- •Влияние изменения концентрации
- •Влияние изменения pH
- •Способы затирания
- •Декокционные способы
- •Инфузионные способы
- •Влияние затирания на состав экстракта и на качество пива
- •Фильтрация затора и выщелачивание дробины
- •Фильтрационный чан
- •Фильтрация в чане
- •Спуск первого сусла
- •Практика фильтрации
- •Декантация сусла
- •Выщелачивание дробины и фильтрация промывных вод
- •Практика выщелачивания
- •Фильтрационный чан штрайнмастер
- •Заторный фильтр
- •Фильтрация первого сусла и промывных вод
- •Мойка и содержание салфеток для фильтрации
- •Другие способы отделения дробины
- •Выгрузка и транспортировка дробины
- •Сушка дробины
- •Кипячение сусла с хмелем Физико-химические процессы
- •Азотистые вещества
- •Хмелевые смолы
- •Полифенольные (дубильные) соединения
- •Редуктоны
- •Хмелевые эфирные масла
- •Способы охмеления сусла
- •Определение дозировки хмеля
- •Охмеление
- •Кипячение сусла
- •Непрерывный способ производства охмеленного сусла
- •Непрерывный способ ускоренной фильтрации затора по системе Пабло
- •Компоновка и функции оборудования
- •Концентраты охмеленного сусла
- •Использование хмеля
- •Отделение хмеля
- •Оценка варочного процесса, выход экстракта
- •Охлаждение сусла
- •Аэрация сусла и растворение кислорода
- •Образование и отделение белкового осадка
- •Биологические влияния
- •Влияние концентрации сусла
- •Охлаждение сусла и отделение белкового осадка
- •Холодильные тарелки
- •Работа на холодильных тарелках
- •Отстойные чаны с охлаждением
- •Отстойные чаны без охлаждения
- •Оросительные холодильники
- •Закрытые холодильники
- •Аэрация сусла
- •Отделение взвесей (осадка)
- •Центрифугирование мутного сусла
- •Осветление сусла в аппаратах гидроциклонного типа (турбулентном чане Whirlpool)
- •Сепарирование сусла
- •Осветление сусла на фильтрах
- •Брожение и дображивание
- •Пивоваренные дрожжи Классификация
- •Структура дрожжевой клетки (морфология и цитология)
- •Размножение и рост дрожжей
- •Вегетативное размножение
- •Спорообразование и наследственные свойства
- •Химический состав дрожжей
- •Обмен веществ (метаболизм) дрожжей
- •Метаболизм сахаридов
- •Спиртовое брожение (схема Эмбден-Мейергофа)
- •Цикл лимонной кислоты
- •Пентозофосфатный цикл
- •Эффект Пастера
- •Метаболизм азотистых веществ
- •Метаболизм минеральных веществ
- •Чистые культуры пивоваренных дрожжей
- •Лабораторная стадия
- •Перевод чистых культур в производство
- •Размножение без аппарата для разведения чистой культуры
- •Размножение в аппарате для разведения чистой культуры
- •Контроль за дрожжами из аппарата для разведения чистой культуры
- •Технология брожения
- •Оборудование бродильного отделения
- •Бродильные чаны
- •Охлаждение бродильного отделения и чанов
- •Предварительное сбраживание сусла
- •Отбор и определение количества задаваемых дрожжей
- •Аэрация и внесение дрожжей
- •Процессы, происходящие при брожении Сбраживание экстракта
- •Образование побочных продуктов брожения
- •Главное брожение
- •Отклонения при брожении
- •Холодное и теплое брожение
- •Контроль главного брожения
- •Перекачка молодого пива и съем дрожжей Определение выдержки пива
- •Снятие деки
- •Перекачка молодого пива
- •Съем дрожжей
- •Уход за дрожжами
- •Использование углекислого газа
- •Брожение в закрытых чанах
- •Использование избыточных дрожжей
- •Сушка дрожжей
- •Облучение пивоваренных дрожжей
- •Другие способы главного брожения
- •Выход экстракта и потери пива при брожении
- •Дображивание молодого пива
- •Оборудование лагерного отделения
- •Охлаждение лагерного отделения и расход холода
- •Лагерные танки
- •Наполнение танков и шпунтование пива
- •Условия и ход дображивания
- •Связывание углекислого газа в пиве
- •Влияние дображивания на вкусовые качества пива
- •Окислительно-восстановительные процессы при дображивании
- •Ускорение дображивания пива
- •Другие способы дображивания
- •Отклонения при дображивании
- •Контроль дображивания
- •Отстой и отстойные дрожжи
- •Потери при дображивании
- •Способ сбраживания пива по Натану
- •Брожение и дображивание под давлением по Литцу
- •Непрерывные способы брожения
- •Интенсифицированный способ производства пива
- •Оборудование для непрерывного приготовления и брожения сусла
- •Чистка и дезинфекция на пивоваренных заводах
- •Общие требования
- •Моющие средства
- •Дезинфицирующие средства
- •Комбинированные моющие и дезинфицирующие средства
- •Техника мойки и дезинфекции
- •Выбор моющих средств и способы мойки
- •Выбор дезинфицирующих средств и способы дезинфекции
- •Обеспечение биологической чистоты производственной среды
- •Розлив пива Обработка пива перед розливом
- •Ускоренное осветление пива
- •Стабилизация пива
- •Стабилизация пива в бутылках
- •Осаждение танином
- •Адсорбционная стабилизация средствами типа бентонитов
- •Адсорбционная стабилизация силикагелем
- •Прочие адсорбционные стабилизирующие средства
- •Стабилизация ферментами
- •Антиокислители, защита пива от окисления
- •Фильтрация пива
- •Теоретические предпосылки
- •Физико-химические процессы
- •Биологические процессы
- •Фильтрация с помощью фильтрационной массы
- •Чашечные фильтры
- •Техника фильтрации
- •Фильтрационная масса
- •Промывка фильтромассы
- •Пластинчатые фильтры
- •Фильтрация на диатомитовых фильтрах
- •Диатомит
- •Вертикальные ситовые фильтры
- •Горизонтальные фильтры с несущими пластинами
- •Диатомитовые фильтры с автоматической чисткой
- •Другие способы фильтрации на намывных фильтрах
- •Фильтры с катушками
- •Осветление пива в сепараторах
- •Вспомогательное оборудование
- •Смесители пива
- •Компенсаторы давления
- •Проточный фотометр
- •Дополнительные охладители пива
- •Расходомеры (пивомеры)
- •Розлив пива в транспортную тару
- •Розлив пива в бочки
- •Деревянные бочки
- •Металлические бочки
- •Мойка бочек
- •Полуавтоматические моечные машины
- •Автоматические моечные машины
- •Смоление бочек
- •Пивоваренная смолка
- •Полуавтоматическое смоление
- •Автоматическое смоление
- •Оборудование и помещение для розлива и хранения пива в бочках
- •Изобарические разливные аппараты
- •Устройство для стерилизации оборудования
- •Техника розлива
- •Помещение для розлива и хранения пива в бочках
- •Розлив пива в бутылки
- •Оборудование отделения розлива пива в бутылки
- •Сборники фильтрованного пива
- •Моечные машины
- •Контроль чистоты бутылок
- •Моющие средства
- •Вода для шприцевания бутылок
- •Бутылки и банки для пива
- •Разливные и укупорочные машины
- •Кронен-пробки
- •Машины для закатывания банок
- •Вспомогательное оборудование и механизация транспортировки бутылок
- •Пастеризация пива в бутылках
- •Пастеризаторы
- •Горячий розлив пива
- •Холодная стерилизация пива, асептические условия розлива
- •Обработка и хранение бутылок
- •Этикетировочные автоматы
- •Машины для отделки бутылок фольгой и колпачками
- •Хранение пива в бутылках
- •Бой бутылок и потери при розливе
- •Автоматизация операций по сбыту пива
- •Готовое пиво Общая характеристика пива
- •Химический состав
- •Летучие вещества
- •Экстрактивные вещества
- •Химический состав и качество пива
- •Физико-химические свойства Коллоидный состав пива
- •Окислительно-восстановительный потенциал
- •Органолептические свойства
- •Цвет и прозрачность
- •Пенистость и стойкость пены
- •Вкус и аромат
- •Новые сведения о вкусовых и ароматических компонентах пива
- •Отклонения во вкусе пива
- •Стойкость пива
- •Биологическая стойкость
- •Физико-химическая стойкость
- •Дегустация пива
- •Питательная ценность и диетические свойства пива
- •Виды пива
- •Пиво низового брожения
- •Пиво верхового брожения
- •Пиво с низким содержанием спирта и безалкогольное пиво
- •Концентраты пива
- •Мировое производство пива
- •Эксплуатация пивоваренного завода
- •Тепловое хозяйство
- •Холодильное оборудование
- •Электрохозяйство
- •Водное хозяйство
- •Достижения в технике и технологии пивоварения
- •Производство охмеленного сусла Дробление солода
- •Варочные отделения
- •Хмелеотделитель непрерывного действия
- •Концентрация сусла
- •Охлаждение и сбраживание сусла Пластинчатые охладители
- •Турбулентный чан. Флотация
- •Брожение
- •Чистка оборудования
- •Низкоалкогольное пиво
- •Диетическое и диабетическое пиво
- •Диатомитовые фильтры
- •Главное брожение-классический способ, ускоренные и непрерывные процессы
- •Непрерывное брожение
- •Башенные и цилиндроконические резервуары для брожения и дображивания
- •Пивоваренный завод непрерывного действия
- •Главное брожение и дображивание в одном резервуаре (уни-танк)
- •Возможности интенсификации и рационализации в производстве пива
- •Варочный процесс
- •Ускорение процесса затирания
- •Переработка солодов, изготовленных из ячменя с пониженной всхожестью
- •Ускорение процесса фильтрации
- •Ускорение варочного процесса за счет применения сахара-сырца
- •Пути снижения нежелательно высокого уровня использования сахара-сырца
- •Обработка несоложеного ячменя сжатым паром
- •Рационализация процесса охмеления
- •Дозировка хмеля по содержанию ценных с точки зрения пивоварения веществ
- •Применение хмелевого экстракта
- •Применение измельченного хмеля
- •Охлаждение сусла в турбулентном чане
- •Главное брожение
- •Сокращение времени главного брожения более высокой дозой задаваемых пивоваренных дрожжей
- •Метод использования двух или трех чанов
- •Полунепрерывный процесс главного брожения
- •Применение фазового дображивания
- •Выводы и оценка
Солод пшеничный
Этот солод используется преимущественно для производства белого пшеничного пива верхового брожения (Weissloier), только в исключительных случаях его применяют для производства светлого пива при недостатке ячменного солода. Он имеет более высокую экстрактивность и амилолитическую активность, чем ячменный солод, и при использовании до 10% засыпи его переработка не представляет трудности. При производстве солода предпочтительны мягкие сорта пшеницы с меньшим содержанием клейковины. Солод из твердой пшеницы имеет более интенсивный цвет и фильтруется медленнее. Процесс солодоращения у пшеничного солода должен быть коротким, слишком высокое содержание ферментов нежелательно и отражается на брожении и вкусе. Пшеничное зерно не имеет мякинной оболочки, и поэтому пшеничный солод при фильтрации не образует такого фильтрующего слоя, как ячменный солод. Зародышевый листок должен быть коротким, он вырастает вне зерна, легко обламывается и плесневеет. Грубый помол из пшеничного солода при одинаковом устройстве дробилки более крупный, чем ячменного солода (более высокая доля крупной крупки). Масса 1 гл зерна колеблется у пшеничного солода от 60 до 66 кг, выход экстракта в сухом веществе от 80 до 85% и содержание белков от 10 до 15%. Пшеничный солод, переработанный в 1958 г. на опытном пивоваренном заводе в Бранике, имел следующие показатели:
Влажность, % |
4,2-4,5 |
Выход экстракта в сухом веществе, % |
81,0-81,9 |
Осахаривание, мин |
20 |
Сусло |
Прозрачное |
Цвет, мл 0,1 н. раствора йода |
0,24-0,30 |
Амилолитическая активность, ед. ВК |
350-380 |
Число Кольбаха |
28,4-32,8 |
Белки в сухом веществе, % |
13,5-14,0 |
При добавке пшеничного солода свыше 10% фильтрация замедлялась, при более высоких добавках замедлялось и брожение и обнаруживалась склонность к вихревому брожению.
Пшеничный солод иногда используется также для производства цветных и диастатических солодов.
Специальные солода
Для придания цвета и вкусовых качеств темному пиву используется специальный солод. В ЧССР - это меланоидиновый солод, карамельный и красящий солод, за границей диастатический солод, а также протеолитический для пива с повышенной коллоидной стойкостью.
Карамельный солод. Он изготовляется из зеленого, хорошо-растворенного солода в скоростных обжарочных аппаратах, которые дают возможность поддерживать необходимую температуру и отводить пары и остатки солодовых ростков. Их можно-также получать из сухих солодов, опрыскиваемых до необходимой влажности. Эндосперм влажного зерна при температуре 60-80°С осахаривается и в зависимости от типа солода обжаривается при температурах от 120 до 180°С. При этом эндосперм становится стекловидным и прозрачным. Зерна мучнистые в. разрезе свидетельствуют о недостаточной карамелизации. При карамелизации сахаров, прежде всего мальтозы, происходят изменения, которые определяют вкус, запах и цвет сусла. По Люерсу, повышенное содержание коллоидов в карамельных солодах способствует увеличению пеностойкости и более полному вкусу готового пива.
Карамельные солода могут быть от очень светлых до темных. При высоких температурах обжарки снижается ферментативная способность, и поэтому темные сорта сами не осахариваются.
Карамельный солод абсолютно светлый (kаrарi1s). Он имеет цвет от 0,30 до 0,40 мл 0,1 н. раствора йода и добавляется особенно за границей для повышения пенистости и вкуса светлого пива. Обжаривается такой солод осторожно при низких температурах или высушивается на солодосушилке и поэтому обладает еще определенной ферментативной активностью. Цвет оболочки остается светлым и эндосперм тоже имеет более светлую окраску. Вкус сусла сладковатый, полный, запах карамели нечеткий. Содержание воды в светлом карамельном солоде не должно превышать 8%, осахаренного зерна должно быть не менее 90%- содержание экстракта в пересчете на сухое вещество должно быть не менее 70%.
Обычный карамельный солод. По Линтнеру этот солод должен иметь цвет от 15 до 20 ед., оболочку дымчатую, почти коричневую, на кончиках более темную. Цвет эндосперма темно-желтый, побуревший, вкус карамельный, запах выраженный ароматный. Пережженные зерна не должны встречаться, поскольку имеют горьковатый привкус. Содержание воды у этого солода колеблется около 6%, доля осахаренных зерен около 95%, экстракта в сухом веществе - не менее 75%.
Портерный карамельный солод. Он имеет цвет по Линтнеру 35-40 ед. Вкус сусла сильно выраженный карамельный, почти горьковатый, запах очень ароматный. В ЧССР его не используют, применяют в Англии для производства темных сортов пива.
Карамельные солода должны изготавливаться из соложеного ячменя. Доля остатков солодовых ростков не должна превышать 2%, так как они очень гигроскопичны.
Меланоидиновый солод (мелансолод). В отличие от карамельных солодов у этого солода характерный вкус и запах, а также более насыщенный цвет появляются только при меланоидиновой реакции. Солод в конечной стадии прорастания оставляют в грядке для томления. При температуре около 50°С (у некоторых видов ячменя при более высокой) происходит глубокий амилолиз и протеолиз и тем самым создаются предпосылки для образования меланоидинов в процессе последующей сушки при температуре около 100°С. Хороший мелансолод имеет специфический солодовый запах и слегка сладковатый вкус без кислого или горьковатого привкуса. Содержание воды в нем колеблется ют 5 до 6%, цвет от 10,0 до 16,0 мл 0,1 н. раствора йода. Содержание экстракта в пересчете на сухое вещество у хороших солодов не менее 74%, доля мучнистых зерен не менее 90%, пережженных зерен не выше 5%.
Красящий солод (жженка). Он получается из сильно увлажненного обычного сухого солода в обжарочном устройстве при температуре до 240°С. Его основное свойство - красящая способность, которая колеблется от 140 до 160 ед. по Линтнеру и не должна быть ниже 120 ед. Другим важным показателем является вкус экстракта: он должен быть чистым, кофейным, а не резким и вяжущим. Зерна солода должны быть темно-коричневые, равномерно окрашенные. Эндосперм так же должен быть в разрезе темно-коричневый. Черные пережженные зерна снижают красящую способность и ухудшают вкус. Жженный солод очень гигроскопичен. Содержание воды в нем должно быть не выше 6%, пережженных зерен не выше 7%, а содержание экстракта в пересчете на сухое вещество 60-70%.
Диастатический солод. В пивоварении его используют в исключительных случаях, когда возникают трудности с осахариванием, или при переработке крахмалистых заменителей солода. Диастатический солод получается из хорошо растворенного солода холодного режима проращивания. Диастатический солод должен сушиться особенно тщательно при температурах отсушки до 55°С. Зерна солода не должны быть поражены плесенью, вкус сусла должен быть некисловатым и негорьким, а чистым сладковатым. Содержание влаги должно быть не выше 6%, а заплесневелых зерен у хороших солодов не больше 1%, экстракта в пересчете на сухое вещество - от 77 до 80%, амилолитическая активность не менее 300 ед. ВК.
Протеолитический солод. Его изготавливают из зеленого солода, замачиваемого или несколько раз опрыскиваемого суслом, сброженным культурой Lactobacillus Delbrückii. Солод, который в результате адсорбции воспринял 1-2% молочной кислоты, осторожно высушивают, Lactobacillus при этом исчезают, так что нет необходимости опасаться инфекции. Солод применяется для подкисления заторов в ФРГ (Proteolytmalz, Sauermalz), где использование кислот при производстве пива запрещено, а также в Англии (Dixon's Enzymic Malt). Добавка 3-5% к засыпи повышает выход экстракта по Леберле, облегчает осахаривание и брух в сусловарочном отделении и улучшает пенистость и стойкость пива. Добавка протеолитического солода имеет определенное декарбонизирующее действие, если работают с карбонатной производственной водой. Регулировка кислотности путем добавки солода легче, чем прямой добавкой молочной кислоты. Если используется чехословацкий солод с низким содержанием белков и значительной ферментативной активностью, то в подкислении затора нет необходимости, и поэтому в ЧССР нет опыта работы с этим солодом.
rН-солод. Это солод, повышающий редуцирующую способность пива. Он был получен на основе сведений, что темное пиво, производимое из хорошо отсушенного солода, содержит в форме меланоидинов вещества, повышающие небиологическую стойкость пива. По Шильду, rН-солод имеет высокое содержание мальтозы и продуктов расщепления белков. Цвет солода от 1,0 до 1,2 мл 0,1 н. раствора йода существенно не отражается на цвете пива, поскольку к засыпи он добавляется в незначительном количестве. Солод имеет высокую экстрактивность и хорошо осахаривается. Добавка его положительно влияет на физико-химическую стойкость и на вкус пастеризованного пива.
К специальным солодам нельзя относить солод слишком короткого ращения (Spitzmalz) или солод для повышения экстрактивности опрыскиваемый, например, раствором азотной кислоты, мочевины, глюкозы и т. д. Это в сущности обычный солод, по-разному обработанный. Мнения относительно влияния этих солодов на качество пива различны. Опыты с солодом, опрысканным раствором гибберелловой кислоты, не дают окончательных выводов.
